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Um exemplo de cooperação trilateral

potenciado pelo Convénio

João Candeias Portugal

5º Encontro Técnico-Científico dos Laboratórios de Engenharia Civil da CPLP

Barragens de AterroAvaliação da Segurança

5º Encontro Técnico-Científico dos Laboratórios de Engenharia Civil da CPLP

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Organização

� O LNEC na avaliação de segurança� Avaliação da segurança estrutural� O exemplo ARA-Sul� Considerações finais

Organização

� O LNEC na avaliação de segurança� Avaliação da segurança estrutural� O exemplo ARA-Sul� Considerações finais

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O LNEC na avaliação de segurança

Segurança Estrutural – Departamento de Geotecnia e Departamento de Barragens.

Segurança Hidráulico-Operacional –Departamento de Hidráulica e Ambiente.

Segurança Ambiental – Departamento de Hidráulica e Ambiente.

Organização

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Avaliação de segurança

Inspeções - Fazer inspeções minuciosas das barragens em todas as suas componentes de segurança, nomeadamente a estrutural, a hidráulica e operacional e a ambiental.

Avaliação da segurança estrutural

Verificação do estado dos equipamentos -Para cada barragem, verificar e avaliar o estado dos equipamentos de observação e propôr planos de reparações, substituições e de novas aquisições a ser implementado a curto, médio e longo prazo.

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Avaliação da segurança estrutural

Recomendações urgentes - Com base nas constatações resultantes das inspeções, recomendar as medidas urgentes que devem ser tomadas para corrigir as anomalias detectadas.

Avaliação da segurança estrutural

Validação dos dados de Observação -Analisar, processar, interpretar e validar os dados observados durante a vida das obras, emitindo um juízo especializado sobre os mesmos.

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Avaliação da segurança estrutural

Ensaios - Sempre que se revelar necessário, realizar análises laboratoriais dos materiais da barragem, com o objetivo de aferir o seu estado de conservação e determinar as medidas corretivas necessárias.

Avaliação da segurança estrutural

Revisão de planos de observação - Verificar e avaliar: os planos de observação e controlo de segurança, registo e arquivo de documentação e leituras, os relatórios e as rotinas de observação e inspeçõesvisuais das barragens, com vista a apurar a sua eficácia para o contexto actual. Propôr os ajustamentos necessários.

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Avaliação da segurança estrutural

Recomendações médio/longo prazo -Propôr medidas concretas para melhorar a segurança das barragens, elaborando planos de ação a ser implementados a curto, médio e longo prazo. A estes planos são agregadas estimativas de custos das medidas propostas.

Avaliação da segurança estrutural

Modelação do comportamento - Preparar modelos matemáticos – estatísticos – para prever o comportamento futuro das barragens, tendo por base os resultados da observação passada.

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Avaliação da segurança estrutural

Plataforma na Internet – Construir página na Internet para carregar e consultar em tempo real dados da observação, características da obra, relatórios, etc..

Avaliação da segurança estrutural

Manual de procedimentos - Preparar manuais de procedimentos básicos para a supervisão, controle e o acompanhamento do comportamento das barragens, com base nos dados obtidos dos instrumentos de auscultação.

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Avaliação da segurança estrutural

Avaliação dos quadros de pessoal - Avaliar os quadros de pessoal técnico envolvidos nos trabalhos de observação e manutenção das barragens. Propôr o quadro mínimo e ideal de especialidades e perfil de especialistas/técnicos necessários para uma boa gestão, que garanta a segurança das barragens.

Avaliação da segurança estrutural

Programas de formação - Preparar programas de capacitação e formação complementar de gestores e técnicos ligados à gestão, observação e acompanhamento de barragens. Os programas incluem, cursos de curta duração nos aspectos da recolha, análise, processamento e interpretação dos dados da observação, prática in loco, visitas técnicas e estágios a outras barragens com características similares.

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Organização

� O LNEC na avaliação de segurança� Avaliação da segurança estrutural� O exemplo ARA-Sul� Considerações finais

O exemplo ARA - Sul

Segurança das Barragens de:MassingirCorumanaPequenos LibombosMacarretane

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O exemplo ARA - Sul

Programa de formação:Estágio dos Chefes de Serviço das barragens

de Massingir, Corumana e Pequenos Libombos no LNEC.

Visitas de inspeção a barragens portuguesas.

Barragem dos Pequenos Libombos

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Características da barragem

• Altura: 46 m• Comprimento: 1540 m• Largura do coroamento: 8 m• Cota do coroamento: 51,00 m

• NPA: 47,00 m • NMC: 49,55 m

• Rio Umbeluzi

Barragem dos Pequenos Libombos

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Barragem dos Pequenos Libombos

Perfil transversal tipo dos trechos em aterro

Descarregador de cheias

Principal: 5600 m3/s

Emergência: 515 m3/s

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Barragem dos Pequenos Libombos

� Inspeção visual de especialidade entre 7 e 9 de Abril de 2010

� Características (Anexo I)� Inspeção (Anexo II, Anexo III)� Modelação do comportamento� Site Internet

PTAs no aterro e fundação

Exemplo de modelo de PTA (P03-1210)

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Previsão de comportamento

Previsão do nível de água nos piezómetros de tubo aberto do perfil 490 (NAA=NPA)

Poços de alívio a jusante

Nível de água nos poços em Março de 2010 (NAA = 46,75 m)

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Previsão de comportamento

Previsão do nível de água nos poços de alívio para NAA = NPA

Previsão de comportamento

Foi também possível estabelecer regras para definir níveis de atenção e alerta para cada aparelho, em função do desvio das leituras em relação aos modelos.

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Previsão de comportamento

Níveis de atenção e alerta em função do desvio aos modelos

Nível Definição Descrição Acção recomendada

Verde E ≤ 2σComportamento normal: as leituras estão de acordo com o modelo estatístico baseado nas leituras anteriores. Cerca de 95% das leituras

anteriores enquadram-se neste intervalo.

Nenhuma

Amarelo 2σ ≤ E ≤ 5σ Há uma discrepância relevante entre os resultados do modelo e as leituras obtidas.

a) verificar boletins de registob) repetir leiturasc) verificar historiald) verificar necessidade de recalibração do modelo

Vermelho E > 5σ Há uma discrepância grosseira entre os resultados do modelo e as leituras obtidas.

a) verificar boletins de registob) repetir leiturasc) verificar historiald) verificar ocorrências noutros aparelhose) notificar responsável pela análise de segurança

Conclusões

Em resultado da análise do comportamento da barragem dos Pequenos Libombos é possível inferir sobre o bom comportamento geral da obra.

Apesar de haver algumas lacunas na informação resultante da observação instrumental, não existem indícios de fenómenos lesivos da segurança, para as condições de exploração actuais.

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Barragem da Corumana

Características da barragem

• Altura: 46 m• Comprimento: 3048 m• Largura do coroamento: 8 m• Cota do coroamento: 122,50 m

• NPA: 117,00 m • NMC: 120,00 m

• Rio Sabié

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Barragem da Corumana

Barragem da Corumana

Perfil transversal tipo dos trechos em aterro

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Descarregador de cheias

Carro108 m; 6300 m3/s

Barragem da Corumana

� Inspeção visual de especialidade entre 10 e 13 de Abril de 2010

� Características (Anexo I)� Inspeção (Anexo II, Anexo III)� Modelação do comportamento (PTAs,

Caudais)� Site Internet

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PTAs no aterro e fundação

Exemplo do modelo, PTA09 - ajuste à expressão (3)

Previsão de comportamento

Previsão das pressões na fundação da barragem da Corumana quando o NAA = NMC = 120 m

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500

70

75

80

85

90

95

100

105

110

115

120

Ponteiras

Terreno

P (Modelo)

NAA

NAJ

X (m)

Co

ta (

m)

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Barragem de Massingir

Características da barragem

• Altura: 47 m• Comprimento: 4630 m• Largura do coroamento: 12 m• Cota do coroamento: 131,00 m

• NPA: 125,00 m • NMC: 128,50 m

• Rio dos Elefantes (afluente do Limpopo)

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Barragem de Massingir

Barragem de Massingir

Perfil transversal tipo dos trechos em aterro

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Barragem de Massingir

Arquivo pessoal do Professor Álvaro Carmo Vaz

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Barragem de Massingir

� Inspeção visual de especialidade entre 15 e 17 de Abril de 2010

� Características (Anexo I)� Inspeção (Anexo II, Anexo III)� Modelação do comportamento� Site Internet (Entrada, Dados)

Previsão de comportamento

Previsão das pressões na fundação do dique da MD quando o NAA = 110 m

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Previsão de comportamento

Previsão das pressões na fundação do dique da MD quando o NAA = NPA = 125 m

Previsão de comportamento

Previsão das pressões na fundação do dique da MD quando o NAA = NMC = 128,5 m

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Conclusões

Solução de estabilização recomendada para o dique da MD da barragem de Massingir

Organização

� O LNEC na avaliação de segurança� Avaliação da segurança estrutural� O exemplo ARA-Sul� Considerações finais

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Considerações finais

A cooperação que o LNEC está actualmente adesenvolver no âmbito da segurança de barragens,com Donos de Obra Moçambicanos, afigura-seaplicável a outros países dos PALOP.

De facto, por um lado, os problemas neste domíniosão similares aos de outros PALOP, por outro, arealidade das obras Moçambicanas é muitosemelhante à de outros países africanos.

Considerações finais

Acresce, que do ponto de vista do LNEC, a cooperaçãocom os PALOP é actualmente consideradaprioritária, permitindo o desenvolvimento e avançodos conhecimentos no domínio da segurança debarragens.

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Considerações finais

Do trabalho realizado com a ARA-Sul, recolhemos, danossa parte, a facilidade de relacionamento com osnossos colegas Moçambicanos.

O facto de partilharmos a mesma língua, termostantas afinidades ao nível da cultura, tradições,organização administrativa, etc., torna o trabalhoconjunto fácil – como se estivéssemos em casa - emuito gratificante – porque não estamos.

como se estivéssemos em casa…

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como se estivéssemos em casa…

mas de facto não estamos…

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Muito obrigado…